انولها و انونها

شیمی آلی(انولها و انونها )

انولها و انونها  

الکلها ، آلد سیدها و کتون های غیر اشباع

در این فصل مکان دیگر فعالیت آلدئیها و کتون ها ، یعنی کربن مجاور گروه عاملی ، موسوم به کربن آلفا را مورد بررسی قرار می دهیم . به فعالیت خاص این کربن در بخش های  15-4 تا 15-8 اشاره شده گروه کربونیل قطبی شده اثر اسید کنندگی روی هیدروژن آلفا داشته ، تشکیل الکلهای غیر اشباع B ، a (انولها) و آنیونهای مربوطه ( یون انولات ) را ممکن می سازد . گونه های غنی از الکترون می توانند تحت تاثیر حمله الکتروفیلی پرتونها ، عوامل الکیله کننده ، هالوژنها ، و کربنهای بصورت مثبت قطبی شده سایر ترکیبات کربونیل قرار گیرند . به همین نحو ، آلدئیدها و کتونهای غیر اشباع B ، a در واکنشهای افزایشی پیوند دوگانه کربن – کربن شرکت می نمایند . این ترکیبات تحت تاثیر حمله نوکلئوفیلی نیز قرار می گیرند ، که نظیر شیمی دی انهای مزدوج ، به صورت 2،1 یا 4،1 – بسته به نوع نوکلئوفیل صورت می گیرد .

ادامه نوشته

آشنايي با الياف پلي استر توخالي و کاربرد آنها در صنعت خودرو

توليد و مصرف فيلامنت هاي مصنوعي (سنتيتيک) از ۱۹۴۰ تجاري شد و امروزه سهم قابل توجهي از الياف مصرفي را شامل مي شود. اين الياف، داراي اختلافاتي با الياف طبيعي هستند، اما به دليل امکان آميزه کاري و اختلاط دو يا چند پليمر، علاوه بر اينکه روشي اقتصادي براي به دست آوردن الياف جديد با خواص مطلوب است، ترفندي کاملا شناخته شده براي دستيابي به يک سري خواص ويژه بدون نياز به سنتز پليمر جديد است.

الياف سنتيتيک اغلب به روش اکستروژن که عبارت است از خروج با فشار محلولي غليظ (با غلظتي مانند عسل) از سوراخ هاي کوچکي به نام رشته ساز توليد مي شوند که رشته هاي يکسره نيمه جامد پليمري را ايجاد مي کنند. از جمله روش هاي مهم توليد الياف مصنوعي، ذوب ريسي، خشک ريسي، تر ريسي و ژل ريسي است. در خشک ريسي و تر ريسي، ماده اي جامد در حلال حل شده که يا توسط دمش هواي گرم تبخير شده و يا در آب از ماده اصلي جدا مي شود که در صورت استفاده از ماده تبخير شدني، از خشک ريسي و در صورت سنگين بودن حلال، از روش هاي تر ريسي استفاده مي کنيم.

● ترريسي

مايع مخلوط حلال غيرقابل تبخير و ماده اصلي الياف، از يک پمپ و يک هم زن عبور مي کند. سپس، وارد رشته ساز شده و پس از عبور از استخر انعقاد، با غلطک پيچيده مي شود. اکريليک، ريون، آراميد، موداکريليک و اسپاندکس را مي توان با اين روش توليد کرد.

● خشک ريسي

در اين روش، محلول الياف از پمپ و رشته ساز عبور کرده و از تونل هواي گرم رد مي شود. سپس، حلال آن تبخير شده و الياف باقي مي ماند. اين روش به علت دشواري اجرا، اغلب قيمت بيشتري دارد. از اين فرايند مي توان در توليد استات، تري استات، اکريليک، موداکريليک، PBI، اسپاندکس و وينيون (Vinyon) استفاده کرد.

● ذوب ريسي

اين روش، مربوط به اليافي است که تا درجه حرارتي خاص، مذاب شده و در صورت خنک شدن، به حالت اوليه بازمي گردند. اليافي همچون نايلون و پلي استر، از اين دسته الياف هستند که به آنها، گرما نرم يا ترموپلاستيک مي گويند. هواي خنک، الياف مذاب عبور کرده از رشته ساز را جامد کرده و به حالت اول ولي رشته رشته درمي آورد. نايلون، الفين، پلي استر، Saran و Sulfar با اين متد توليد مي شوند.

● ژل ريسي

ژل ريسي، فرايندي خاص براي به دست آوردن الياف با استحکام زياد و يا خواص ويژه الياف است. طي مرحله اکستروژن، پليمر به صورت حالت محلول واقعي نيست. مولکول هاي پليمر، مانند محلول واقعي کاملاً گسسته نيستند بلکه رشته هاي آنها با يکديگر در نقاط زيادي به هم متصلند تا حالتي از مايع کريستال را بسازند. اين مسئله، منجر به نيروي زياد داخل زنجيره اي شده که باعث مي شود استحکام و Tensile strength رشته حاصله به طور مشهودي افزايش يابد. علاوه بر اين، با نيروي کشش طي اکستروژن، کريستال هاي مايع در طول محور الياف، در يک خط قرار مي گيرند. در نتيجه، رشته ها با درجه بالايي از همسويي غيرمعمول با يکديگر، از رشته ساز خارج مي شوند که اين امر باعث تقويت استحکام آنها مي شود. اين روش مي تواند تحت عنوان خشک -تر ريسي نيز تعريف شود چون رشته ها ابتدا از هوا و سپس براي خنک کردن بيشتر از حمام مايع عبور داده مي شوند. بعضي از الياف پلي اتيلن و آراميد با استحکام بالا، با روش ژل ريسي توليد مي شوند.

الياف طبيعي، معمولا داراي مقداري تجعد (پيچ خوردگي و يا موج) در طول خود هستند و به همين دليل، الياف حجيم مي شوند که از خواص مطلوب آنها به شمار مي آيد. اين خاصيت، کمتر در الياف مصنوعي ديده مي شود. امروزه سعي شده با روش هاي خاص (تکسچر ايزينگ) که در واقع مجموعه عملياتي براي مناسب ساختن فيلامنت هاي مصنوعي (از نقطه نظر زيردست، ظاهر، نوع بافت و...) براي توليد منسوجات است، اقدام به اصلاح خواص الياف شود.

حجيم بودن الياف، علاوه بر افزايش ميزان پوشانندگي، به قدرت عايق بندي گرمايي منسوجات کمک زيادي مي کند. در مقابل، الياف مصنوعي مثل پلي استر غالباً داراي سطح صاف و همچنين قاعده اي مدور هستند. پارچه هايي که با فيلامنت مصنوعي ممتد بافته مي شوند، لغزنده اند و علاوه بر عايق بندي گرمايي کم، قادر به انتقال رطوبت نبوده و به طور کلي، پوشش مطلوبي ندارند. از جمله خواص مناسب الياف مصنوعي مي توان به مقاومت سايشي بالاتر آنها در مقايسه با الياف طبيعي و در نتيجه سهولت شست و شو و خشک کردن آنها اشاره کرد.

اصولا با کوتاه کردن طول الياف مصنوعي، خواص آنها به الياف طبيعي نزديک تر مي شود. براي نزديک تر کردن خواص الياف مصنوعي به الياف طبيعي، معمولا بعد از کوتاه شدن به آنها تجعد داده مي شود. به کمک تکسچر ايزينگ و با استفاده از خاصيت ترموپلاستيکي الياف مصنوعي، مي توان ضمن حفظ طول ممتد فيلامنت ها، با ايجاد تغييراتي دائمي به صورت موج، حلقه و يا چين خوردگي، خواص فنريت (افزايش ازدياد طول تحت يک نيروي ثابت)، انتقال رطوبت، حجم مخصوص (کاهش وزن مخصوص و ازدياد ضريب پوشانندگي) و عايق بندي گرمايي بالا (ايجاد فضا بين الياف و در نتيجه محبوس کردن هوا)، کدرشدن سطح نخ (بر اثر نايکنواختي انعکاس نور از سطح آن و کاهش جلاي نخ) و زيردست را افزايش داد. مهم ترين الياف براي تکسچر ايزينگ، عبارتند از: پلي استر، نايلون۶، نايلون۶۶ و همچنين به مقدار کمتري پلي پروپيلن. از جمله شيوه هاي تکسچر ايزينگ الياف، مي توان به تغيير فرم به موازات محور فيلامنت و يا سطح قاعده فيلامنت اشاره کرد. در بحث تغييرات در سطح قاعده ليف، الياف پروفيلي، توخالي (ميان تهي)، الياف توخالي پروفيلي و الياف دوجزئي دخيل هستند که به اختصار آنها را توضيح مي دهيم.

۱) الياف پروفيلي: الياف مصنوعي که با سطح قاعده غيرمدور توليد مي شوند، الياف پروفيلي نام دارند. شکل سطح قاعده اين الياف، به فرم روزنه هاي رشته ساز بستگي دارد. متداول ترين فرم سطح قاعده الياف پروفيلي، سه پره اي و يا چند پره اي است. با افزايش تعداد پره ها، از جلا و درخشندگي ليف کاسته شده و بر حجم هواي محبوس بين الياف، افزوده مي شود.

۲) الياف دوجزيي (Composite و يا Conjugate): با مطالعه تفاوت مورفولوژيکي (ساختمان فيزيکي) اجزاي مختلف پشم که باعث پيچ خوردگي در طول ليف مي شود، به منظور توليد الياف مصنوعي داراي فرم مارپيچي و ايجاد تشابه مابين الياف مصنوعي و پشم، از پليمرهاي متفاوتي در توليد الياف استفاده مي شود که از خواص مهم اين محصولات مي توان به زيردست و قدرت عايق بندي گرمايي و ... اشاره کرد. در توليد اين گونه الياف، از آميزه هاي امتزاج ناپذير يا در واقع، آميزه اي که انرژي آزاد اختلاط آن (?G>۰) مثبت بوده و در تمامي ترکيب ها، غلظت ها و درجه حرارت ها، دو يا چند فازي است و يا آلياژ پليمري که آميزه اي است امتزاج ناپذير و از طريق سازگار کردن سطح مشترک، ريزساختار بسيار ريز و اصلاح شده اي دارد، استفاده مي شود.

۳) الياف ميان تهي: الياف ميان تهي که زيرمجموعه اي از الياف دوجزئي هستند، توسط رشته سازهايي با منفذهاي بخصوص توليد مي شود. با توجه به فرم رشته ساز، ممکن است ليف ميان تهي يک و يا چند منفذ در سطح مقطع خود داشته باشد. سطح مقطع اين نوع ليف، ممکن است مدور و يا غيرمدور باشد. اگر سطح قاعده ليف ميان تهي غيرمدور باشد، آن را ميان تهي پروفيلي مي نامند.

کانال هاي به وجود آمده در ليف، باعث افزايش حجم و کاهش وزن مخصوص ليف مي شوند. خلاصه ديگر خواص الياف ميان تهي در مقايسه با الياف معمولي عبارتند از:

ـ ضريب پوشانندگي و حجم بيشتر

ـ زيردست بهتر

ـ انتقال بهتر عرق بدن، ظرفيت بيشتر جذب رطوبت

ـ قدرت عايق بندي گرمايي بالاتر

ـ الياف پلي پروپيلن و الياف پلي استر از جمله الياف پرمصرف در صنعت هستند. لذا با توجه به بازار رو به رشد الياف پلي استر و جذابيت بررسي آنها، در ادامه به بررسي اين نوع الياف خواهيم پرداخت.

● الياف پلي استر

پلي استر، اولين بار توسط «کاروترز» که براي شرکت Dupont کار مي کرد، به عنوان پليمر معرفي شد. در واقع، او کشف کرد که از ترکيب الکل ها و کربوکسيليک اسيدها، مي توان به طور موفقيت آميزي به الياف دست يافت. گروهي از دانشمندان انگليسي در ۱۹۳۹ تحقيقات کاروترز را دنبال کرده و در ۱۹۴۱ موفق شدند اولين الياف پلي استر را با نام تريلن[۱] توليد کنند. سپس، شرکت Dupont در ۱۹۴۶ تمام حقوق قانوني مربوط را خريد و الياف پلي استري را با نام Dacron به بازار معرفي کرد.

در ۱۹۵۸ الياف پلي استر ديگري با نام Kodel توسط Eastmen Chemical products معرفي شد و به همين ترتيب، بازار الياف پلي استر گسترش يافت. از آنجا که اين الياف ارزان قيمت و با دوام بودند، کارخانه هاي نساجي بسيار کوچک، به سمت استفاده از آنها حرکت کردند. به تازگي پلي استر به عنوان پليمري با زنجيرهاي بلند که از حداقل ۸۵درصد وزني يک استر و همچنين يک دي هيدريک الکل و يک ترفتاليک اسيد تشکيل مي شود، تعريف شده است. علت انتخاب نام «پلي استر» به دليل وجود اتصال هاي تکراري مونومرهاي استري در اين الياف است. استرها نيز از واکنش الکل و کربوکسيليک اسيد تشکيل مي شوند.

پلي استرهاي مختلفي در بازار وجود دارند که دو نمونه از آنها، پلي اتيلن ترفتالات (PET) و پلي ۱و۴- سيکلوهگزيلن دي متيلن (PCDT) است.

▪ ويژگي هاي الياف پلي استر:

ـ استحکام

ـ مقاومت به اکثر مواد شيميايي

ـ مقاوم در برابر چين خوردن

ـ مقاوم در برابر سايش

ـ شست و شوي آسان

ـ مقاومت در برابر کشيدگي و انقباض

ـ خشک شدن سريع

ـ مقاوم در برابر کپک زدن

ـ قابليت خوب در شکل گرفتن با حرارت و اتو

▪ کاربرد

به دليل کيفيت مطلوب الياف و پارچه هاي پلي استر، اين مواد داراي کاربردهاي مختلفي هستند. پلي استر به دليل سختي و دوام بالا، اغلب به عنوان تن پوش و لباس مورد استفاده قرار مي گيرد. پلي استر، ليفي مستحکم است که در برابر حرکت هاي سنگين و مستمر، مقاومت مي کند. خاصيت آب گريز آن باعث مي شود تا به عنوان ماده اي ايده آل در محيط هاي خيس يا نم دار مورداستفاده قرار گيرد. از آنجا که پلي استر مي تواند به هر شکلي قالبگيري شود، خواص عايقي معيني را مي توان در آن ايجاد کرد که يکي از اين روش ها، ساخت الياف توخالي است. اين فرايند باعث در تله افتادن هوا درون الياف مي شود که توسط بدن انسان گرم مي شود. اين هواي گرم در درون الياف باقي مي ماند و باعث گرم کردن بدن در هواي سرد مي شود. روش دوم، استفاده از الياف پيچ خورده در محصولي پرشده با الياف است. پيچ خوردگي ها به نگه داشتن هواي گرم کمک مي کنند. لذا پلي استر، ليفي ايده آل براي کاربردهاي اينچنيني است و از آنجا که شکل خود را حفظ مي کند، در نقطه مقابل پنبه و پشم که با مرور زمان خاصيت خود را از دست داده و قابليت به دام انداختن هواي گرم را از دست مي دهند، قرار مي گيرد. پلي استر، علاوه بر مصرف در پوشاک داراي کاربردهاي صنعتي مختلفي است که از آن جمله مي توان به استفاده در فرش، فيلترها، رگ هاي مصنوعي، طناب، فيلم و منسوجات خودرويي اشاره کرد.

ـ لباس: قابليت استفاده در هر نوع لباس

ـ لوازم خانگي: فرش، پرده، پارچه، رويه بالش، پوشش ديوار و مبلمان

ـ ساير کاربردها: قطعات داخل خودرو، شيلنگ آتش نشاني، تسمه هاي قوي، طناب و تور، نخ دوزندگي، نخ تاير و...

● تنوع در پلي استر پايه

با انجام هر يک از عمليات زير، مي توان به پلي استرهاي مختلفي دست يافت:

ـ افزودن عامل کدرکننده: پلي استر به طور طبيعي، ليفي روشن يا درخشان است، اما با افزودن TiO۲ مي توان آن را کدر يا نيمه کدر کرد.

ـ کشش بيش از حد الياف: کشيدگي اين الياف تا ۵برابر طول اوليه آنها، امري طبيعي است، اما مي تواند حتي بيشتر از اين هم کشيده شود. ضمناً کشيدگي بيش از حد طبيعي بر روي استحکام، الاستيسيتي و قابليت رنگ پذيري الياف تاثير مي گذارد.

ـ افزودن مواد رنگي: پلي استر در حالت طبيعي، تقريباً سفيد شفاف است. با افزودن مواد رنگي مي توان رنگ هاي براق متنوعي را در آن ايجاد کرد.

ـ پيچيدگي: زماني که الياف کشيده مي شوند، بلند و صاف هستند. پيچ خوردگي مي تواند ماهيت منسوج و توده اي بيشتري به الياف داده و خواص عايقي آن را همانند خواص الاستيک آن، افزايش دهد.

ـ تغيير شکل سوراخ رشته ساز: ساده ترين و متداول ترين شکل سوراخ ها، مدور است، اما با تغيير شکل اسپينرت، مي توان به الياف چهارگوش، بيضي و حبه اي دست يافت. ضمناً يکي ديگر از اين قابليت ها، توليد الياف توخالي است.

● تاريخچه الياف توخالي

الياف توخالي براي اولين بار در ۱۹۲۲ از جنس ويسکوز رايون با نام سلتا[۲] ساخته شد که البته چندان موفق نبود. در طول جنگ جهاني دوم، الياف توخالي ويسکوز رايون توسط کمپاني دوپوند با عنوان بودلفيل[۳] ساخته شد. بعدها تحقيق در اين زمينه ادامه يافت. اولين موادي که به عنوان الياف توخالي غشايي استفاده شدند، استات سلولز صابوني شده و کوپرفان بودند. سپس الياف تابيده شده سلولز بر پايه آمونيوم مس توليد شدند. تحقيقات در زمينه الياف توخالي از جنس کوپرفان در ۱۹۶۹ توسط «هينزراک» انجام گرفت و طرح توليد آن به وسيله دستگاه ريسندگي ارائه شد.

براي ايجاد غشاي الياف توخالي، محلول ريسندگي متشکل از يک پليمر اصلي به عنوان ديواره و براي فرم دادن ليف توخالي، يک افزودني براي تسهيل جدايي فازي محلول ريسندگي، يک پليمر دوم به عنوان قسمت داخلي يا هسته، حلال سازگار با هر دو پليمر و يک افزودني به صورت ذرات بسيار ريز غيرقابل حل در حلال و داراي توزيع يکنواخت در محيط مايع به منظور ايجاد تخلخل، استفاده مي شد. بعد از آن، به جاي هسته از جنس پليمر دوم، از محلول انعقاد داخلي استفاده شد؛ يعني سيال در قسمت دروني ليف تزريق مي شد. امروزه، امکان تزريق گاز به عنوان هسته وجود دارد. در انتهاي توليد ليف، مرحله اي براي خروج و حذف ذرات ريز معدني يا آلي به صورت غوطه ور کردن غشاي ليف توخالي در حلال، به کارگرفته مي شود. امروزه، توليد اين الياف با روش هاي گوناگون، از جمله کواکستروژن دو پليمر به عنوان پوسته و هسته و حل کردن هسته در حلال، استفاده از هسته هوارو توليد الياف توخالي به روش مستقيم با استفاده از داي هاي ويژه، امکان پذير است. اين الياف با فناوري پيشرفته در اندازه اي بسيار ظريف توليد مي شوند.

● تعريف الياف توخالي

الياف توخالي، اليافي هستند که ناحيه مغزي آنها در طول فرايند حذف شده است و با توجه به شکل لوله اي، توانايي ارائه خواصي متفاوت با الياف معمولي دارند. محيط در الياف توخالي، شامل قسمت بيروني و دروني است و مواد مي توانند از اين دو ناحيه عبور کنند.

يکي از موارد مهم مصرف الياف توخالي، اختلاط آنها با الياف توپر و استفاده از آنها در ساخت مواد منسوج است. امروزه استفاده از اين مواد در صنايع خودروسازي نيز رو به رشد است. با مخلوط کردن الياف پلي استر توخالي با توپر، مي توان خواص مطلوبي در محصول توليدي ايجاد کرد. از جمله اين خواص مي توان به موارد ذيل اشاره کرد:

ـ وزن کمتر

ـ حجيم تر شدن

ـ مقاومت و برگشت پذيري بالا در برابر فشار

ـ مقاومت حرارتي بالاتر

ـ کاهش پرزينگي

ـ چرک تاب بودن و سهولت تميز شدن

ـ ملايم تر شدن جلا

ـ جذب صوت بيشتر

ـ خواص دي الکتريک بهتر

ـ سرعت جذب و دفع رطوبت بالاتر

ـ وزن کمتر: يکي از فوايد مهم استفاده از الياف توخالي به جاي الياف توپر در محصول توليدي، وزن کمتر است. نتايج آزمايشات نشان داده است که وجود حفره اي به اندازه ۴/۰قطر خارجي ليف، مي تواند وزن آن را بدون کاهش در سختي ليف به اندازه ۱۶درصد کاهش دهد. همچنين، آزمايشات مشابه نشان داده اند که وجود حفره مرکزي که ۱۵درصد سطح مقطع ليف را تشکيل مي دهد ۱۰ تا ۱۲درصد وزن ليف را کاهش مي دهد و سبب صرفه جويي در مواد اوليه مصرفي مي شود.

ـ حجيم تر شدن و قابليت پوشانندگي بهتر: يکي ديگر از مزاياي مهم الياف توخالي در محصول توليدي، حجيم تر بودن و نقش پرکنندگي اين الياف است. اين خاصيت مهم الياف توخالي، باعث شده است که از آنها در توليد کيسه خواب، تشک و لايي استفاده شود. آزمايشات نشان مي دهند که الياف توخالي با سطح مقطع دايره اي که دنير آنها بين ۴ تا ۶ و فرکانس موج آنها بين ۵ تا ۱۲ موج در اينچ و حجم حفره آنها ۱۳ تا ۲۵درصد حجم ليف است، نقش پرکنندگي بهتري نسبت به الياف توپر دارند. خاصيت پوشانندگي بهتر محصول توليدي از الياف نيز ناشي از بالاتر بودن مساحت سطحي در واحد حجم اين الياف است.

ـ مقاومت و برگشت پذيري بالا در برابر فشار: يکي ديگر از خصوصيات مهم الياف توخالي، مقاومت خمشي و پيچشي بالاتر اين الياف نسبت به الياف توپر است. آزمايشات نشان مي دهند الياف توخالي داراي ضخامت ۱/۰تا ۸ دنير و حجم حفره ۴۰ تا ۸۵درصد، داراي مقاومت بالا در برابر فشردگي و بازگشت پذيري بالاي فشردگي هستند.

ـ مقاومت حرارتي بالاتر: يکي ديگر از خصوصيات مهم الياف توخالي و محصولات به دست آمده از آنها، عايق بودن حرارتي و مقاومت حرارتي بالاي اين الياف نسبت به الياف توپر است. علت اين ويژگي، وجود هوا در حفره ميان الياف است.

ـ کاهش پرزينگي: مقاومت خمشي و پيچشي بالاي الياف توخالي نسبت به الياف توپر، باعث کاهش پرز در محصول توليدي مي شود.

ـ چرک تاب بودن و سهولت تميزشدن: نتايج آزمايشات نشان مي دهند که محصولات توليدي از الياف توخالي با چهار حفره در ليف، گردوغبار را کمتر جذب مي کنند. اين مزيت باعث شده است که محصولات توليدي نياز کمتري به شست و شو داشته باشند. امروزه از اين مزيت در توليد فرش هايي از جنس پلي آميد ۶۶ با استفاده از الياف توخالي، بهره برداري مي شود. تمايل بسيار کم الياف به کثيف شدن، باعث حفظ خواص ظاهري فرش در درازمدت مي شود. اين الياف پلي آميدي توخالي مورداستفاده در محصولات BCF داراي سطوح خارجي هستند که براي مقاومت در برابر کثيف شدن، طراحي شده اند. ضمناً اين حفره يا حفره هاي داخلي، نور را منعکس مي کنند تا از اثر کثيفي کاسته شود.

ـ ملايم تر شدن جلا: وجود حفره در الياف توخالي، باعث پراکندگي نور تابيده شده به الياف مي شود و درخشندگي آن را کاهش مي دهد. اين امر باعث مات شدن ظاهر محصول توليدي مي شود.

ـ جذب صوت بيشتر: يکي از ديگر خواص مهم الياف توخالي، جذب صوت بالاتر اين الياف است. علت اين ويژگي سطح تماس و اصطکاک بيشتر الياف با هواست.

ـ خواص دي الکتريک بهتر: وجود هوا در حفره ميان الياف، باعث بهبود خواص دي الکتريک آنها مي شود.

ـ سرعت بالاتر جذب و دفع رطوبت: وجود حفره در اين الياف، باعث افزايش سرعت جذب و دفع رطوبت در آنها شده است.

● نمونه هايي از کاربرد الياف توخالي

غشاهاي ساخته شده از الياف توخالي پلي اتيلن با حفره هاي در حد ميکرو

غشاي الياف توخالي پلي اتيلني تميز: غشاي الياف توخالي با استفاده از فرايند پيچيده ذوب ريسي و کشش، از ۱۰۰درصد يک محصول پلي اتيلني که قرار است تميز شود، تهيه مي شود. در نتيجه، نوعي غشاي تميز، بهداشتي و ايمن است. لذا سيالاتي که از آن عبور مي کنند با هيچ ذره اي در هوا آلوده نمي شوند.

خواص آب دوستي سطح غشا: سطوح غشا همانند ميکروفيبريل ها، با يک پليمر آب دوست که در آب حل نمي شود، پوشيده است. بنابراين، الياف توخالي به طور دائمي آب دوست يا قابل خيس شدن در آب هستند. الياف توخالي به راحتي و بدون نياز به عامل اضافي، مي توانند آب را از خود عبور دهند، لذا آبي را در خود نگه نمي دارند. غشاي الياف توخالي آب دوست که از ۱۰۰درصد محصول پلي اتيلني شرح داده شده در بالا تشکيل شده باشد، آب دوست نبوده و ضد آبي خوب است. لذا از اين غشا به عنوان فيلتر هوا يا غبار استفاده مي شود.

پايداري بسيار بالا: غشاهاي الياف توخالي، غشاهايي بسيار سخت هستند که سفتي و استحکام بالايي در برابر خستگي خمشي نشان مي دهند. ضمناً، از هيچ ميکروارگانيسم، اسيد، باز يا پرتوتابشي، آسيب نمي بينند. لذا در کاربردهاي مختلفي از جمله فيلترها و همودياليز (تصفيه خون) مورداستفاده قرار مي گيرند.

کاربرد لوله مويين: در قلم موي نقاشي، از اين الياف براي نگهداري مواد رنگي و خروج آرام آن استفاده مي شود. در لباس هاي ورزشي به عنوان عرق گير به کار مي روند.

توليد کامپوزيت هاي تا ۲۵درصد سبک تر از کامپوزيت هاي معمولي

کاربردهاي هوشمند در حسگرهاي الکتريکي، حرارتي و مغناطيسي

توليد فوم: در اين روش، مواد مختلف را در الياف توخالي کنار هم ذخيره مي کنند. با شکسته شدن ديواره الياف، اين مواد با هم واکنش داده و به فوم تبديل مي شوند.

ساخت کامپوزيت هاي خودترميم کننده: الياف يا کپسول ها، توسط مواد ترميم کننده پر مي شوند. پس از اعمال تنش، ديواره آنها شکسته شده و ماده موجود در آنها بيرون مي ريزد، به نحوي که ترک ها توسط اين مواد پر مي شوند. لذا از تخريب داخلي قطعه جلوگيري مي شود.

استفاده در کفپوش ها با سطح مقطع چهارگوش به منظور کاهش جذب گردوغبار

استفاده در کفپوش و سقف خودروها به منظور کاهش وزن و بهبود جذب صوت و عايق بودن حرارتي

● نتيجه گيري

با توجه به ساختار برجسته الياف توخالي و قابليت هاي ويژه آنها در حبس هوا يا ذخيره کردن مواد در داخل خود و ساير خواصي که به آنها اشاره شد، به نظر مي رسد با کمي تامل و دوباره انديشي بتوان به کاربردهايي بسيار سودمند در قطعات خودرو دست يافت. مثلاً، با استفاده از اين الياف در مواد منسوج کف يا سقف خودرو، مي توان به کاهش وزن مناسب همراه با بهبود انعطاف پذيري، خواص حرارتي و جذب صوت دست يافت. از سوي ديگر، با توجه به استفاده از اين مواد در ساخت کامپوزيت هاي خود ترميم کننده، به نظر مي رسد که بتوان به راهکارهاي مناسبي براي ترميم داخلي قطعات کامپوزيتي خودرو بعد از تصادفات دست يافت. هدف اين مقاله، ايجاد طوفان ذهني سودمند براي استفاده از ويژگي هاي منحصر بفرد اين نوع مواد در قطعات خودرو است